地鐵車(chē)輛磁流變制動(dòng)技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市的人口越來(lái)越密集，人口流動(dòng)性日益增大，城市交通擁堵問(wèn)題愈加嚴(yán)重。作為緩解城市交通緊張局面的有效工具，地鐵的重要性愈加突出。然而，由于運(yùn)行環(huán)境的特殊性，地鐵受到了諸多限制，且在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了許多問(wèn)題，例如，由于長(zhǎng)期在封閉的地下空間運(yùn)行，且制動(dòng)方式為踏面制動(dòng)，在其頻繁的起停過(guò)程中，其閘瓦與車(chē)輪的劇烈摩擦?xí)a(chǎn)生大量有害粉塵，污染環(huán)境。針對(duì)這一問(wèn)題，非摩擦制動(dòng)技術(shù)是一種有效的解決途徑。目前國(guó)內(nèi)外動(dòng)車(chē)和電力機(jī)車(chē)普遍采用電阻制動(dòng)或再生

2、制動(dòng)等非摩擦制動(dòng)技術(shù)，而拖車(chē)則大多采用空氣制動(dòng)。對(duì)于運(yùn)行速度在100km/h以下的地鐵車(chē)輛，其動(dòng)車(chē)也已采用了再生制動(dòng)等非摩擦制動(dòng)技術(shù)，而該技術(shù)在拖車(chē)上的應(yīng)用將是上述粉塵污染問(wèn)題的有效解決途徑。本文著手研究一種可用于地鐵拖車(chē)的非摩擦制動(dòng)技術(shù)——磁流變制動(dòng)。
　　本文首先根據(jù)成都地鐵一號(hào)線列車(chē)轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了應(yīng)用于其拖車(chē)轉(zhuǎn)向架的磁流變制動(dòng)裝置，并完成了裝置各部件結(jié)構(gòu)參數(shù)確定。
　　根據(jù)制動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在Matlab/

3、Simulink軟件環(huán)境下，基于電磁場(chǎng)理論，推導(dǎo)了磁流變制動(dòng)裝置的制動(dòng)力矩計(jì)算過(guò)程，并對(duì)影響制動(dòng)力矩的主要因素進(jìn)行分析，從理論上驗(yàn)證了方案的可行性，為制動(dòng)控制系統(tǒng)提供了控制參數(shù)。
　　在有限元軟件ANSYS中，基于電磁場(chǎng)理論，建立制動(dòng)裝置的二維模型，并對(duì)其靜態(tài)磁場(chǎng)分布狀態(tài)進(jìn)行了仿真分析。
　　基于彈性力學(xué)和熱力學(xué)理論，采用Pro/E軟件建立制動(dòng)裝置的三維模型，根據(jù)成都地鐵一號(hào)線列車(chē)一次全程正常運(yùn)行以及折返的實(shí)際工況，利用AN